
Versuchsprotokoll: Ermittlung der Flammpunkte von Diesel, Biodiesel und Rapsöl |
Mit diesem Versuch kann man herausfinden, bei welcher Temperatur sich Diesel, Biodiesel und Rapsöl entzünden lassen. Diese Temperatur wird Flammpunkt genannt.
Geräte:
Heizplatte oder Magnetrührer mit Heizplatte, 3 Metalltiegel mit Deckel, 2 mL Mess- oder Vollpipetten, Feuerzeug und/ oder Holzstab, Tiegelzange, elektronisches Thermometer, Pipettierhilfe
Stoffe/ Chemikalien
Diesel, Biodiesel, Rapsöl
Versuchsaufbau:

Durchführung:
Drei Metalltiegel mit je 2 mL Diesel, Biodiesel oder Rapsöl werden nebeneinander auf die Heizplatte unter dem Abzug gestellt.
In einen Tiegel taucht der Messfühler des elektronischen Thermometers; direkt über den anderen Tiegel mit ca. 10 mL Entfernung zur Flüssigkeitsoberfläche wird das Feuerzeug gehalten.
Nun werden die Substanzen erwärmt. Die Aufheizgeschwindigkeit darf oberhalb von 100°C 1°C pro Sekunde nicht überschreiten und kann durch intervallartiges Ein- und Ausschalten reguliert werden.
Die Temperatur wird mit dem Temperaturmessfühler kontrolliert.
Ab und zu versuchst du, durch kurzes Hinüberstreichen mit der Flamme die Dämpfe zu entzünden.
Wenn sich auf der Oberfläche kurzzeitig eine Flamme zeigt, ist der Flammpunkt erreicht.
Lies nun die Temperatur am Thermometer ab und notiere sie.
Beende eine Bestimmung in jedem Fall beim Erreichen von 250°C als maximale Temperatur und schalte die Heizung aus.
Beobachtung:
Die Beobachtung zeigte, dass sich Diesel als erste Flüssigkeit bei 96°C entzündete, danach folgte Biodiesel bei 110°C und Rapsöl (kurz vor Erreichen des Maximums des Thermometers) bei 198°C.
Deutung:
Pflanzenöl, Diesel und Biodiesel sind im flüssigen Zustand nicht brennbar, dazu müssen sie erst verdampfen. Da Diesel die geringste aller Viskositäten von etwa 3 mm²/s besitzt verdampft es auch als erstes (bei 96°C). Die Zähflüssigkeit wird durch die Größe der Moleküle und deren Bindungskräfte zwischen einander bedingt. In diesem Fall besitzt Diesel die kleinsten Moleküle. Biodiesel verdampft bei 110°C. Rapsöl besitzt Moleküle aus Triglyceridester, diese sind relativ groß und brauchen relativ viel Energie um zu verdampfen (bei 198°C).
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